中考物理考前15天押题系列-压强、浮力计算

《中考物理考前15天押题系列-压强、浮力计算》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考物理考前15天押题系列-压强、浮力计算（16页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、中考物理考前15天押题系列之压强、浮力计算例题解析：例1.（09四川自贡）.在水平桌面上放置一种空玻璃 杯，它的底面积为0.01m2，它对桌面的压强为200Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900Pa，求水的深度；并通过计算推测出玻璃杯的大体形状是右图中（a）、(b)、(c)的哪一种？（水的密度为，取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽视）解析：（1）由P=得： 玻璃杯的重力：G=F=PS=200Pa0.01m2=2N (2)由P.=gh得： 水的深度h=0.09m 假设杯壁是竖直的，装入1kg的水后杯中水的深度为：H=0.1m 由于Hh，因此水杯是底

2、小.口大，大体形状是图a 例2（四川达州卷）如图所示，将一种体积为1.010-3m3、重6N的木块用细线系在底面积为400cm2的圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时，求：（g=10N/kg）（1）木块浸没在水中受到的浮力（2）剪断细线后，木块处在静止时，木块露出水面的体积多大（3）木块露出水面处在静止后，容器底部所受水的压强减小了多少解析：（1）由F浮=液V排g得木块浸没在水中时受到的浮力：F浮=1.0103kg/m31.010-3m310N/kg=10N（2）木块静止在水面时，由于漂浮，因此F浮=G=6N，V排=F浮/水g=6N/1.0103kg/m310N/kg=6.01

3、0-4m3V露=V- V排=1.010-3m3-6.010-4m3=4.010-4m3 （3）h减= V露/S=4.010-4m3/40010-4m2=0.01 m，由p=液hg得：p=1.0103kg/m30.01m10N/kg=100Pa例3（中考浙江宁波卷）为了给立方体工件表面均匀地涂上某种油，需要用竖直向下的力F把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，如图甲所示。工件的下底面与油面的距离为h，力F与h的大小关系如图乙所示。小科觉得图中CB的延长线BA段是没故意义的，教师告诉她，力F为负值时，表白它的方向与本来的方向相反了。（1）分析BC段：随着h的增大，工件所受的浮力大小将 ，油对工件下底

4、面的压强大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”)； （2）若A点的坐标为(-a，0)，则a= 。从图像分析，a表达了工件一种物理量的值，这个量就是工件的 ；（3）求C点所相应状态下，工件所受的浮力及油对工件下底面的压强。(不考虑大气压强)答案.（1）变大；变大 （2）400；受到的重力 （3）1000N；4000帕解析：要把漂浮在油面上的工件缓缓地压入油内，即要保证工件在下落过程中始终处在平状态，其必受到平衡力的作用。BA段，力F为负值时，表白它的方向竖直向上，工件在竖直向上的力F、竖直向上的浮力F浮和竖直向下的重力G三个平衡力的作用下缓缓下降，G=F+F浮，可见，GF浮，即浮力不不小于重力

5、；达到B点时，力F=0，G=F浮，即浮力等于重力；BC段，表达随着h的增大，需要施加竖直向下的力F，并且大小在增大，G+F=F浮，可见，GF浮，即浮力不小于重力；CD段，表达随着h的增大，竖直向下的力F保持不变，G+F=F浮，重力G不变，工件受到的浮力F浮也不变，此过程表达，整个工件完全浸没在油中，且缓缓下降。（1）BC段描述的是工件的下底面与油面的距离h从0.2m逐渐增大到0.5m的过程中力F的变化状况，由于该过程中，工件排开液体的体积逐渐变大，因此其受到的浮力变大，由于h在增大，油对工件下底面的压强p=gh也在变大。（2）A点的坐标为(-a，0)，B点的坐标为(0，0.2)，C点的坐标为(

6、600，0.5)，它们在同一条直线上，据此可根据数学知识求出，a=400；A点的坐标为(-a，0)，其物理含义是，当h=0即工件的下底面刚接触油面时，需要对工件施加一种竖直向上的大小为400N的力，工件才干缓慢下降，此时工件还受到一种竖直向下的重力，并且二力平衡，因此工件的重力G=400N，可见，a表达了工件一种物理量的值，这个量就是工件的受到的重力。（3）在C点，工件刚好完全浸没在油中，F浮=G+F=400N+600N=1000N，在不考虑大气压的状况下，工件此时所受的浮力等于油对工件下底面竖直向上的压力，即F浮=pS，其中p油对工件下底面的压强，S为工件下底面的面积，其大小为S=（0.5m

7、）2=0.25m2，因此油对工件下底面的压强p=F浮/S=1000N/0.25m2=4000帕。例4（上海市，第22题）如图10所示，实心均匀正方体A，B放置在水平地面上，受到的重力均为64牛，A的边长为0.2米，B的边长为0.3米。求正方体A对水平地面的压强求正方体A. B的密度之比A：B若正方体A、B上沿水平方向分别截去相似的厚度h后A、B剩余部分对水平地面的压强PA1和PB1请通过计算比较它们的大小关系及其相应的h的取值范畴解析：(1)PA=1600Pa(2) =(3)设切去高度为H时，PA=PB即Ag(0.2H)= Bg(0.3H)解得H= 0.16m当h0.16m时，PAPB当h0.

8、16m时，PAPB当h=0.16m时，PA=PB提高练习：1(河北省，第37题)一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8吨、密度为2.65103kgm3,；立在用用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上（如图19所示），石料与基座的接触面积为2.12m2。已知砖的密度为2.05103kgm3，基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相似。（g=10Nkg）求：（1）花岗岩石料的体积；（2）石料对基座的压强；（3）石料对基座与基座对地面的压强之比。2（福建省泉州市第29题）(6分)小理同窗的质量为50kg，她站立在承平地面时，双脚鞋底与地面接触面积约为0.04m2求：（1)小理同窗的重力；(2)

9、小理同窗对地面的压强。3(江苏宿迁，第23题)（8分）一种质量为0.6kg，边长为0.1m的正方体物块，放置在水平地面上，g取10N/kg求：（1）物块受到的重力（2）物块对地面的压强（3）若将物块浸没在水中后松手，通过计算判断该物块的浮沉状况4.（中考云南昆明卷）某学校课外科技小组的同窗为学校的厕所设计了一种自动冲水箱。这种水箱可以把自来水管持续供应的较小流量的水储藏到一定量后，自动开放水阀，将水集中放出，这样就可以以较大的水流冲刷便池。如图15所示，A是一面积为S1的圆形放水阀门，其质量和厚度均忽视不计，且正好能将排水管口盖严。阀门的左端与排水管口的边沿相连并能绕垂直纸面的轴O向上转动，右

10、端通过一很小的挂钩及连杆与浮子B相连，连杆的长度为h1，连杆质量和阀门转动受到的摩擦均不计。若将浮子B设计为一种质量为m、高为h2的空心圆柱体，它能将阀门拉起的最小横截面积S2是多少?5.（南昌）27“五一”期间，宪宪从上海世博会丹麦馆带回一种“小美人鱼”工艺品，她想懂得这个工艺品的密度，于是进行了实验.请你根据图25所示的实验数据推算：【温馨提示：水的密度用表达，推算成果均用字母表达】图25溢水杯和水的总质量m1“小美人鱼”浸没在水中后的总质量m2取出“小美人鱼”后的总质量m3(1)工艺品此时所受的浮力(2)工艺品的密度6.（中考重庆卷）在新农村建设中诸多楼房顶上装有如图甲所示的太阳能热水器

11、，乙是内部水箱的构造示意图。S l是自动温控开关，当水温低于20时闭合，辅助加热电阻R开始加热；当水温高60时断开，辅助加热电阻R停止加热。A、B是水箱中两个相似的实心圆柱体，密度为1.8103kgm3，悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上。当S2受到竖直向下的拉力达到16 N时闭合，电动水泵M开始向水箱注水；当拉力不不小于等于10N时，S2断开，电动水泵M停止注水。取g=10Nkg。求：（1）若水箱内有100 kg的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20，水吸收的热量。c水=4.2103J(kg)（2）A、B的体积均为500 cm3，A、B的总重力。（3）正常状况下水箱中的水面最高时，A

12、受到的浮力。（开关S2下的细绳和A、B间的细绳质量与体积均忽视不计。）甲 乙7.（上海）25如图14所示，甲、乙两个实心正方体放置在水平表面上，它们对水平表面的压强相似。已知甲的质量为1公斤，甲的底面积为0.01米2。求：（1）物体甲的重力。（2）物体甲对地面的压强。甲乙图14（3）如果沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分，然后将切去部分叠放在剩余部分上，若这时它们对水平地面的压强分别为p甲和p乙，请判断p甲和p乙的大小关系，并阐明理由。8（中考湖北黄石卷）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗迹，目前正在进行试探性发掘和打捞。某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m 深

13、处沿竖直方向匀速提高到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有4/5的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F=520N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度r0=1.0103kg / m3, g=10N/kg ) 求：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F ; （3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮; （4）物体的密度r物。9.（上海）23体积为3104米3的金属块浸没在水中。求：（1）该金属块排开水的体积V排。（2）该金属块所受到的浮力10（中考四川雅安

14、卷）如图所示，某同窗在一薄壁平底玻璃管中装入沙子，管口密封，制成一种“密度计”,用来测量液体密度。已知，试管和沙子总质量为40g, 试管底面积为2.5cm2。当放入某未知密度的液体中静止时，“密度计”漂浮在液面上，浸入液体中的体积为50cm3。（提示：计算中取g=10N/kg）（1）“密度计”受到的浮力是多大？（2）这种液体的密度是多大？（3）液体对“密度计”底面的压强是多大？11(四川绵阳，40题第2小题)如图是国内第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器，8月26日“蛟龙号”已完毕下潜3759米得深海潜试，这标志着中国已成为世界上第五个掌握3500米以上大深度载人深潜技术的国家。

15、据悉，“蛟龙号”的技术改善及50007000米深海潜试课题实行方案一通过专家论证，不久，“蛟龙号”将挑战目前世界载人深潜新记录。已知“蛟龙号”下潜到3759米得海底用时月102分钟，求“蛟龙号”下潜的平均速度约为多少米分钟？（保存整数）若“蛟龙号”达到7000米深的海底世界时，海水对“蛟龙号”外壳的压强约为多大？如果潜水器的一种观测孔的面积约为300cm2，则海水对该观测孔的压力约为多大？（海水密度近为1.0103kgm3,g=10Nkg，下同）若正在水下匀速下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22吨，请你有此估算潜水器的体积约为多大？在需要紧急上浮时，潜水器可以抛掉随身携带的压载铁。试分析匀速下

16、潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后在水中的一定状况。12(甘肃兰州，第31题)在水中放入质量为3kg的木块，木块静止时有35体积浸入水中。求：（1）木块静止时所受的浮力。（2）木块的体积。13（湖北黄石，第39题）据报道，我市某水库底是一座旧城遗迹，目前正在进行试探性发掘和打捞，某次试探性打捞作业时，用绳子将实心物体从水面下12m深处沿竖直方向匀速提高到离水面1.5m深处的过程中所用时间为42s，拉力F做功的功率为90W。当物体被拉到有的体积露出水面时，让其静止，此时绳子的拉力F=520N。不计绳子的重力和水的阻力。（水的密度为0=1103kg/m3,g=10N/kg）求：（1）物体从水面下12

17、m深处匀速上升到离水面1.5m深处的过程中，物体匀速运动的速度v；（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；（3）物体浸没在水下时受的浮力F浮；（4）物体的密度物。14（江苏连云港，第30题）3月11日，日本发生了地震和海啸劫难，致使福岛核电浮现核泄漏。为减少放射性污染，电力公司运用“人工浮岛”（一种钢制的空心浮体）储寄存射性污水，该浮体是用8l06 kg的钢板制成的一种外形长140 m，宽50 m、高3m的空心长方体。问：（1）为了不使“人工浮岛”沉入海底，该浮体最多可以储存质量为多少公斤的放射性污水？（为了计算以便，海水的密度取1.0103kg/m3，g10N/kg）（2）请你谈谈核

18、能发电与火力发电相比的长处和也许带来的问题。15（山东泰安，第27题）一重为630N的人漂浮在死海的海面上，则该人受到海水的浮力是多少牛？她浸入海水中的体积是多少立方米？（死海海水的密度海水=1.05103kg/m3.g取10N/kg）16(湖南邵阳，第33题)如右图所示，弹簧测力计下面悬挂一种重8N的物体。当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数变为6N，此时圆柱形容器内水的高度为0.2m（g=10Nkg）。求：（1）物体受到水的浮力多大？ （2）物体的体积为多大？ （3）当物体浸没在水中时，水对容器底部的压强为多大？17（贵州省安顺市第19题）科技小组的同窗用长方形泡沫塑料A、三脚架和灯泡等制

19、作了一种航标灯模型（如图），总重为4N。A底部与浮子B用细绳相连。水位上升时，浮子B下降，水位下降时，浮子B上升，使航标灯静止时A浸入水中的深度始终为5cm，排开水的质量为500g，浮子B中0.5N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求（1）泡沫塑料A底部受到水的压强是多大？（2）航标灯静止受到的浮力是多大？（3）泡沫塑料A浸入水中深度为5cm时，浮子B的体积为多大？提高练习答案：1.解：（1）花岗岩石料的体积：（2）由于石料放在水平基座上，石料对基座的压力大小等于石料受到的重力的大小，即：F石=G石=m石g=31.8103kg10Nkg=3.18105N则石料对基座的压强：（3）基座受到的重力的大

20、小：基座对地面的压强石料对基座和基座对地面的压强之比：2.G=mg=490N P=F/s=500/0.04m2=12500Pa 3.（1）G=mg=0.6kg10N/kg=6N（2）P=F/s=mg/s=6N/0.01m2=600Pa3分（3）解法一：F浮= gV排=1. 0103kg/m310N/kg(0.1m)3=10N3分由于F浮 G，因此物块上浮解法二：物=m/V=0.6kg/(0.1m)2=0.6103kg/m3由于物水，因此物块上浮4.解析：设浮子B对阀门的拉力大小为T，浮子B受到的浮力大小为F浮，水对浮子的压力大小为F水，浮子直径为d，则当浮子B处在静止状态时，有F浮=T+mg；

21、刚好将阀门打开应满足关系：Td=F水即T=（其中p水为水对阀门的压强），因此F浮=+mg。F浮=水gV排，浮子刚好所有没入水中的面积就是最小面积， 5.解：(1)m排=m1m3 F浮=G排=m排g=(m1m3)g (2)m工艺品=m2m3 V工艺品=V排=工艺品= 水评分意见：有其他合理答案均参照给分.6.（1）8.4106J （2）18N （3）3N解析：本题考察热量计算、重力计算以及有关浮力方面知识的计算，（1）Q吸=cmt=4.2103J(kg)100 kg20=8.4106J。（2）G总=m总g=V总g=（VA+VB）g=1.8103kgm3（510-4m3+510-4m3）10Nkg

22、=18N。（3）正常状况下，当水位最高时，绳子受到的拉力最小，此时F总浮 = G总-F=18N-10N=8N，FB浮=水gVB=1.0103kg/m3510-4m310N/kg=5N，FA浮= F总浮-FB浮=8N-5N=3N。答：（1）若水箱内有100 kg的水，夜晚在辅助加热系统作用下，水温升高了20，水吸取的热量为8.4106J.（2）A、B的体积均为500 cm3，A、B的总重力为18N。（3）正常状况下水箱中的水面最高时，A受到的浮力为3N。7.（1）G甲=m甲g =1公斤9.8牛/公斤=9.8牛 （2）p甲=F甲/S甲= G甲/S甲 =9.8牛/0.01米2 =980帕 （3）p甲

23、p乙。 甲、乙被切去并叠加后，对水平表面的压强都变大，设它们的增大压强分别为p甲、p乙。由于p甲原p乙原，而(h甲h) (h乙h)则 ，即p甲p乙 因此p甲p乙。 阐明：答案合理均可得分。8.解析：（1）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.5m深处所移动的距离s=12m1.5m=10.5m，物体匀速运动的速度vs/t10.5m/42s0.25m/s。（2）根据P=Fv可得，拉力F=P/v=90/0.25N=360N；（3）当4/5的体积露出水面时，绳子的拉力由360N增大到520N，拉力增大了160N，即物体4/5的体积浸入水中时受到的浮力为160N，由阿基米德原理F浮=液gV排可知，物

24、体在液体中所受的浮力大小与排开液体的体积成正比，故物体4/5的体积浸入水中时受到的浮力是浸没时受到浮力的4/5，因此物体浸没在水中时所受的浮力F浮=160N/0.8200N。（4）由F浮=液gV排得，物体浸没在水中时排开水的体积：V排=F浮/水g=0.02m3，由于物体浸没在水中，因此V物=V排=0.02m3，物体的重力：G=F浮+F拉=200N+360N=560N，则物体的质量：mG/g560/10kg56kg，物体的密度：m/V56kg /0.02m32.8103 kg / m3。9.（1）V排V物3104米3 （2）F浮液gV排 1.0103公斤/米39.8牛/公斤3104米3 2.94

25、牛 10.解析：（1）“密度计”的重力G=mg=4010-3kg10N/kg=0.4N，由于“密度计”漂浮在未知液体中，浮力等于重力，因此，“密度计”受到的浮力F浮=G=0.4N。（2）根据阿基米德原理F浮=液gV排，变形得这种液体密度为。（3）措施1：“密度计”浸入液体中的深度，液体对“密度计”底面的压强p=液gh=0.8103kg/m310N/kg0.2m=1.6103Pa。措施2：“密度计”漂浮在液面上时，底面受到水的压力等于它的浮力，即，F=F浮=0.4N，“密度计”底面受到水的压强为 。11.解: 匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后会加速上升至水面。12.（1）由于木块是漂浮（2

26、）13.(1)v= = =0.25m/s（2）P=Fv得F= = =360N（3）由F+F浮=F+ F浮360N+F浮=520N+ F浮F浮=800N（3）G= F浮+F=800N+360N=1160Nm=116kg当物体浸没时V=V排=3.610-2m3=3.1103kg/m314.（1）正好浸没前排开水的体积V排=1405030m3=2.1104 m3F浮=液gV排=1.0103102.1104N=2.1108N由平衡得F浮=m浮体gm污gm污=m浮体=（8106）kg=1.3107kg(2)核能发电的长处：省燃料，污染小，成本低也许带来的问题：核泄漏（或核辐射、核污染、核废料）15.(1

27、)F浮=G=630NV排= =0.06m316.解：(1)F浮=G-F=8N-6N=2N（2）F浮=gV排 2N=1.0103kgm310Nkg V V=210-4 m3（3）P=gh=1.0103kgm310Nkg0.2m=2.0103Pa17.（1）P =水gh = 1103100.05 = 500（Pa）（2）航标灯静止时：F浮 =G排 = 0.510 = 5（N） （3）A受到的绳子的拉力为：FA = F浮 G = 5-4 = 1（N）绳子对B向下的拉力为: FB = FA = 1（N）（4）浮子B受到的浮力为：F浮 = GB+FB = 0.5+1 = 1.5（N）浮子B的体积为：（m3）